包裝材料供送機構的設計-開題報告

1、. 中 北 大 學 畢業(yè)設計開題報告學 生 姓 名：*學 號：系 別：專 業(yè)：機械設計制造及其自動化設計題目：包裝材料供送機構設計指導教師:2013年3月25日畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告1結合畢業(yè)設計情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述：文 獻 綜 述1.1本課題研究的背景一個國家包裝工業(yè)的發(fā)展水平及其程度，是該國經濟生活中文明程度的重要標志。包裝產業(yè)不僅涵蓋了包裝產品的設計、生產，包裝印刷，包裝原輔材料供應，包裝機械以及包裝設備制造等多個生產領域，其包裝制品還參與到第一至第三產業(yè)，貨物流通的每一個環(huán)節(jié)。對使用后的包裝產品進行處置、回收和再生利用是包裝工業(yè)永久性的社會責

2、任。因此，包裝產業(yè)的發(fā)展與全球經濟一體化和人類社會可持續(xù)發(fā)展息息相關。包裝產業(yè)作為“朝陽產業(yè)”，必將對全球制造業(yè)發(fā)展及其產品的國際間流通產生不可低估的作用1。中國食品和包裝機械行業(yè)經過30余年的高速發(fā)展，已經初步形成了較完整的現(xiàn)代食品和包裝工業(yè)體系。包裝機械隨著世界經濟的發(fā)展，已經成為許多企業(yè)包裝產品中不可缺少的一個重要工具。日益增長的人口與經濟促使了產品生產加快，從而使產品包裝業(yè)也快速發(fā)展2。本課題研究的袋成型充填封口機作為眾多包裝機械的一種機械，是量大面廣的通用機械產品，該機采用各種塑料復合薄膜或單膜對塊狀、顆粒狀、粉狀、液態(tài)和粘稠物料等進行包裝,能自動完成制袋、充填、封口、切斷等全部包裝

3、過程，經過包裝的商品可以防潮、防霉、防污染、防氧化，延長儲存期。袋成型-充填-封口機適用于各種塑料復合薄膜袋或鋁箔復合薄膜袋,如聚酯/聚乙烯、尼龍/聚乙烯、聚丙烯/聚乙烯、聚酯/鋁箔/聚乙烯、尼龍/鋁箔/聚乙烯等復合材料，廣泛應用于輕工、食品、藥物、化工等各行各業(yè)，目前在我國國產及出口產品包裝中運用非常廣泛3。1.2本課題的研究現(xiàn)狀1.2.1國外研究現(xiàn)狀美國、日本、德國、意大利是世界上包裝機械四大強國。美國是世界上包裝機械發(fā)展歷史較長的國家種和產量均居世界之首。從20世紀90年代起，早已形成了獨立完整的包裝機械體系，其產品使美國始終保持著世界最大包裝機械生產和消費大國的地位。新型機械產品中以成

4、型大、精、尖產品居多，機械與計算機緊密結合，實現(xiàn)機電一體化控、充填、封口三種機械的增長最快4。 日本的封口機制造廠以中小企業(yè)為主，且以中小型單機為主，具有體積小、精密度高、易安裝等優(yōu)點。90年代以來，已將變頻調整、光電追蹤、無觸點電子開關操作方便、自動化程度高等優(yōu)、動態(tài)數(shù)據(jù)顯示等技術運用在封口機等包裝機械中5。德國的封口機在計量、制造具有高速、成套、自動化程度高、技術性能等方面居領先地位，特別以可靠性好等特點而享譽全球。一些大公司生產的封口機集機、電、儀及微機控制于一體，采用光電感應，以光標控制，并配有防靜電裝置6。1.2.2國內研究現(xiàn)狀袋成型-充填-封口機從八十年代開始, 通過采用國際標準和

5、吸收國外先進技術特點,在標準水平、設計制造技術和產品質量方面都有了較大的提高7。一些企業(yè)的產品質量達到或接近國外同類機器的先進水平。隨著我國經濟的迅速發(fā)展，袋成型-充填-封口機的使用量和生產的企業(yè)數(shù)在逐年增加，但近幾年來，私營企業(yè)在迅速增加且逐漸占領市場，價格與市場競爭激烈。國營企業(yè)因外部環(huán)境變化和管理原因而處于相對困難的境地，市場占有率逐步減小，產量也相對萎縮7。20世紀80年代后期，我國從國外引進臥式枕形包裝機近200臺，就是在這些引進設備的基礎上通過吸收消化國外技術，加以改進研制出我國的臥式枕形包裝機，技術起點較高8。目前國內生產的臥式機大部分采用PLC或計算機控制，采用無級調速或變頻調

6、速；制袋成形器有固定式也有可調式，薄膜輸送方式有上輸膜式，也有下輸膜式; 輸送帶有鏈條輸送、滾軸輸送、鏈板輸送和刮板式輸送等。通常用于方便面等包裝的臥式機包裝速度范圍在25150包/min。用于包裝糖果的臥式枕形包裝機采用微機系統(tǒng)無級距商標定位和熱封溫度智能化修正，包裝速度能達到800粒/min9。通過引進技術生產的微機控制、觸摸屏顯和儲存包裝機，采用變頻調速和光電跟蹤，通過觸摸屏，所有的動態(tài)數(shù)據(jù)如速度、袋長、產量和溫度等均能調節(jié)控制，包裝更快捷方便。例如青島諾安順包裝機械制造有限公司和北京大森長空包裝機械有限公司生產的臥式枕形包裝機速度均達到25250包/min。諾安順的臥式枕形包裝機用小型

7、觸摸屏取代傳統(tǒng)包裝機上必須具備的溫度、袋長、袋速和產量計數(shù)等諸多顯示，是臥式枕形包裝機上電器控制方面的重大改進。這使得控制面板更為新穎簡捷直觀，操作更為方便，同時減少了故障點，且能將出現(xiàn)的故障通過屏幕顯示出排除方法10。我國立式袋-充填-封口機與先進國家相比尚有以下差距: 包裝速度低。國產小袋包裝大都在60200袋/ min之間， 速度達到200袋/m in以上的機型很少。中袋包裝為3560袋/ min，而國外設備的包裝速度，小袋為1200袋/ min，中袋為160袋/ min。包裝精度低。國產機包裝精度在±0.2%±3%之間，國外機精度都在±1%以內。品種不全。

8、缺少適于奶粉、洗衣粉和粉狀農藥等易飛揚粉類產品的中袋包裝機。我國此類包裝機只能完成對物料的包裝，缺少附加保護性功能，例如在無菌條件下完成顆粒物料的充填包裝11。1.3袋裝機械的發(fā)展趨勢未來包裝機械行業(yè)的袋裝機械的發(fā)展有如下趨勢：在包裝機械生產企業(yè)中推廣計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助生產工藝技術(CAPP )及計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)，上述技術的推廣應用，可使產品開發(fā)技術準備及制造周期縮短30%左右。同時可以完成高速機構的運動學和動力學優(yōu)化設計和精密加工，使得包裝機結構緊湊、造價低、運動平穩(wěn)、使用壽命長12。采用模塊化設計思想，將計量裝置、制袋成形器、物料輸送、包裝材料輸送、熱封裝置

9、和打碼裝置等設計成多種標準模塊，通過標準模塊的合理組合，以適應不同物料特性、不同材料種類和不同包裝容量的要求13。引進國外一些先進的技術，如：機電一體化技術、微電子技術、模塊化技術等一些先進的技術，使得我國的袋裝機械朝著自動化、高效化、功能化的方向發(fā)展1415。1.4本課題研究的目的及意義本課題研究對象是袋成型-充填-封口機，研究的內容是包裝材料的供送機構，袋成型充填封口機屬于多功能包裝機，多功能包裝機按包裝的材料可以分為多種，本課題研究的包裝材料為卷筒薄膜，通過借鑒國內外各大優(yōu)秀包裝機械設計生產廠家所生產的袋成型-充填-封口機卷筒薄膜供送機構的設計方案，分析各方案的優(yōu)缺點，對現(xiàn)有方案中存在的

10、某些不足進行改進，提高薄膜供送機構的工作效率。參考文獻：1 班琦，許德群，李志松. 我國立式袋成型-充填-封口包裝機現(xiàn)狀和發(fā)展方向J. 包裝與食品機械, 1999,(01): 52552 李義生. 立式袋成型-充填-封口機的現(xiàn)狀及發(fā)展J. 包裝與食品機械, 1993,(01): 29313 李江. 袋成型-充填-封口機產品質量行業(yè)狀況分析J. 包裝與食品機械, 2006,(02): 14164 周林輝. 軟包裝自動充填封口機的結構設計探討J. 包裝與食品機械, 2005,(02): 575 伍利群，蔣美麗. 充填機封口方式的分析J. 輕工機械, 2005,(02):23276 鄢臘梅，曾曉紅，

11、袁友偉. 立式制袋充填包裝機封口機構的智能設計J. 機械設計與制造工程, 2001,(02): 3436 7 楊萍祿. 自動計量、成型、充填、封口包裝機結構及性能研究J. 包裝與食品機械, 1997,(01): 4547 8 史建華，龔鈺海. 間歇式四邊封氣動自動制袋-充填-包裝機的研制J. 包裝與食品機械, 2003,(01): 70739 曾曉紅，余江鴻. 基于UG技術的制袋-充填-封口機的計算機輔助分析系統(tǒng)的設計J. 包裝工程, 2001,(06): 323510 宋寶豐. 自動包裝機的技術與應用J. 中國包裝工業(yè), 2004,(11): 273011 薛龍，曹建樹，楊利華. 粒料包裝機

12、自動輸袋裝置的研制J. 包裝工程, 2004,(01): 161912 劉化冰. 自動充填封口包裝機的改進J. 食品與機械, 1999,(04): 242613 李光. 包裝機械模塊化設計的研究J. 包裝工程, 2002,(04): 313514 Bernard Lerner Aurora. Packaging Machine Feed Mechanism. United States Patent:5,586,708P. 1996-12-24.15 Focke, Heinz. Device for Supplying Packaging Machines with Packaging Material. United States Patent: 5,205,505P.1993-4-17. 畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：2.1 研究內容1袋成型-充填-封口機的工作原理； 2袋成型-充填-封口機的選型；3傳動系統(tǒng)的設計與計算；2.2 擬解決的主要問題由于包裝機種類繁多，畢業(yè)設計全套資料請聯(lián)系馬化騰573040914并且同種類型的包裝機結構、工作原理、復雜程度也不盡相同，因此可分為以下幾種：（1）立式袋成型-充填-封口機（2）臥式袋成型-充填-封口機本機應為立式袋成型-充填-封口機。平張薄膜經由